吹填超軟土的固結特性試驗分析.pdf

1、天津大學工程碩士畢業(yè)論文吹填超軟土的固結特性試驗分析吹填超軟土的固結特性試驗分析ResearchonConsolidationacteristicsofUltraSoftSoil【申請工程碩士學位論文】領域：建筑與土木工程研究生：張文振指導教師：雷華陽教授企業(yè)導師：譚再坤教授級高級工程師天津大學建筑工程學院二零一三年十二月摘要超軟土固結特性在吹填土地基處理設計中至關重要，針對“淺層真空預壓加固處理”前后的超軟土開展室內分級加載固結試驗，

2、研究了不同狀態(tài)、不同方向下超軟土的固結特性以及固結系數隨固結荷載的變化規(guī)律。研究表明，在低應力水平下，超軟土能夠產生較大的固結變形，而固結系數卻維持在一個較低的水平；隨著固結壓力的增加，固結系數有所增加，但增量比卻逐漸減小。超軟土在真空預壓荷載作用下受到的固結應力狀態(tài)并不同于正常沉積土，導致淺層真空預壓加固處理后的超軟土的徑向結構屈服應力與豎向結構屈服應力的比值要明顯大于正常沉積土。經真空預壓加固處理后的超軟土的固結系數隨著固結壓力的變

3、化趨勢與正常沉積土大體一致，當固結壓力超過結構屈服應力時，徑向固結系數與豎向固結系數相差不大，這一特點與正常沉積土有較大的差別。超軟土黏粒含量較正常沉積重塑土要大，相對于正常沉積重塑土而言，固結應力較小時，超軟土的次固結系數隨著固結荷載的增加而增加；隨著固結荷載的增加，超軟土的次固結系數逐漸增加，并出現峰值點；加荷比對超軟土次固結系數影響較大，較小的荷載增量可降低次固結系數；超軟土及正常沉積重塑土的次固結系數均表現為隨含水率的增加而增加

4、。針對超軟土次固結系數隨著固結荷載的變化出現峰值這一特點，對結構性軟土的次固結特性開展了室內試驗研究，并對比分析了結構性軟土的次固結系數隨著固結荷載出現峰值的原因和超軟土次固結系數出現峰值原因的不同。對于結構性軟土而言，常規(guī)的次固結系數Ca計算方法并沒有考慮土體結構性的影響，本文對原狀土和人工結構性土進行了一系列的次固結壓縮試驗，并對土體結構強度q對軟土次固結系數Ca的影響量進行了定量的研究。同時在前人研究的基礎上，提出了利用數學方法計

5、算土體先期固結壓力pc的方法，研究表明所提出的先期固結壓力pc計算方法有效地降低了Casagre法所帶來的誤差。試驗結論表明室內制備的人工結構性土能夠很好地反映結構性對土體固結特性的影響；結構性的存在能夠減小土體進入次固結階段所需時間；當荷載接近或超過土體的結構屈服應力σk時，土體殘余的結構性有利于次固結變形的發(fā)展；軟土的次固結系數Ca隨著結構強度q的增加呈較好的線性增長關系；所提出的次固結系數Ca計算方法引入了結構強度q，為預測結構性